'Kunstmatige genomen voorkomen privacyproblemen bij onderzoek'

Een team van genetici en computerwetenschappers hebben met neurale netwerken nieuwe segmenten van menselijke genomen gecreëerd. Een genoom is de complete genetische samenstelling van mensen, planten, dieren, cellen of virussen. Met deze kunstmatige genomen kunnen privacyproblemen worden voorkomen die vaak voorkomen bij genetisch onderzoek.

"Veel biobanken, zoals de Estonian Biobank, moeten eerst zorgvuldige aanmeldingsprocedures en ethische controles doorlopen voor iemand genomische data kan afstaan", zegt Burak Yelmen, geneticus aan de Universiteit van Tartu in Estland en leider van het onderzoek tegen vaknieuwssite Gizmodo. Genomische data is heel gevoelig, en het is belangrijk om zorgvuldig met de privacy van mensen om te gaan - maar daardoor ontstaan ook wetenschappelijke barrières. Het is moeilijker om over een grote database aan genetische informatie te beschikken om onderzoek mee te doen.

Kunstmatige genomen kunnen dienen als kwalitatief hoogstaande vervangers van een echte genomische database, en zijn daarbij makkelijker toegankelijk voor wetenschappers van over de hele wereld, denkt Yelmen.

Netwerken trainen

De wetenschappers hebben stukjes van genetische informatie uit databanken gebruikt om hun netwerken te trainen, die vervolgens zelfstandig stukken kunstmatige genoomdata konden fabriceren die bijna niet te onderscheiden zijn van echte genetische informatie. Vanwege beperkte mogelijkheden binnen de computertechniek en het algoritme konden de onderzoekers nog geen volledige genomen ontwikkelen, maar door verschillende stukken genoomdata aan elkaar te ‘naaien’ kan er wel een compleet genomisch plaatje worden gevormd van een verzonnen individu.

Het duurt even om de modellen te trainen, maar daarna kunnen de onderzoekers zoveel kunstmatige genomen creëren als ze maar willen - en dat binnen enkele seconden. De genomen ontstaan met dezelfde complexiteiten als binnen een echte menselijke populatie.